Computação Ubíqua e Pervasiva Herick Faro Lara Gonzalez Thiers Marcel Vanessa Lima
Introdução Conceitos e Definições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens  X  Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos  ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
Conceitos e Definições “ Computadores proverão informações e serviços quando e onde forem necessário” OU SEJA:   A partir de linguagens e técnicas de programação já existentes surgirão  invenções inusitadas e desafiadoras que requerem computadores pequenos, baratos e tecnologias de ligação com ou sem fios a computadores de maior dimensão. É um tipo de computação distribuída realizada por dispositivos de computação que atuam de forma discreta nos ambientes onde estão implantados
Constrói um mundo artificial dentro do computador Simula o mundo real Usa vários periféricos para “enganar” o sentido do utilizador: óculos, luvas, etc... OU SEJA: A ênfase é simular o mundo e não melhorar o que já existe com o uso de tecnologia invisível Realidade virtual?
Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Computação Ubíqua
Uso de dispositivos computacionais para utilizar executar aplicativos conectados em rede ou a internet por usuários móveis e possivelmente acessando diferentes serviços Requisitos: rede wireless, dispositivo móvel, serviços middleware Exemplos: PDA’s: PalmTop, PocketPC.Celulares Computação Móvel
Pervasivo não apresenta tradução em português No idioma original, seu sentido remete a “difundido”, “infiltrador” Dispositivos computacionais distribuídos no ambiente de forma perceptível ou não Ex. sensores, reconhecimento de voz, etc. Computação Pervasiva
Custo dos dispositivos operacionais “uma pessoa, para muitos computadores” Baixo Consumo de Energia Largura de banda Segurança Privacidade Limitações da Computação Ubíqua
Vantagens  X  Desvantagens Pode causar o fim do “vício” do computador Ambientes reconfortantes Calm Technology Complexidade Expansibilidade
Introdução Conceitos e Definições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens  X  Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos  ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
Tinham-se as idéias  - mobilidade! Migração das tecnologias – invisibilidade! Como retirar o usuário da frente do computador ( desktops ) a partir do que já existe? SOLUÇÃO para tudo isso? Como chegou-se aqui...
Um pequeno exemplo para facilitar: Um desenvolvedor de sistemas de informação necessita que sua aplicação seja acessada por diferentes SO’s. Ou seja, por exemplo, autenticação ( login  e senha) em um servidor com MS SQL Server; Resumo: comunicar plataformas diferentes! Solução?! Como chegou-se aqui...
O que é? Facilidades para quem desenvolve! Middleware
Middleware
Middleware
Algumas limitações Como tratar os dados que trafegam? Como levar em consideração ambientes sensíveis a contexto da aplicação? Como manipular aplicações que sofrem modificações constantes? Solução?!
Algo para o futuro...
Infraware
Gerente de subscrição: É onde acontece a flexibilidade da aplicação com a plataforma em uso de acordo com a vontade do cliente; Controle de Acesso e Privacidade: local onde são filtrados os dados baseados nas restrições e políticas de privacidade dos usuários e aplicações; Infraware
Infraware
Interpretador de contexto: é um dos principais componentes da plataforma Infraware. Ocorre a diminuição da complexidade dos dados e também a interpretação dos mesmos. No momento é o único componente implementando, o qual foi desenvolvido em Java; Infraware
Infraware
Acesso e Integração de Dados: ajuda o desenvolvedor a tratar e manipula informações oriundas de diversas fontes de contexto, oferecendo também uma interface homogênea e transparente de acesso aos dados. Gerente de serviços: publica e seleciona os serviços que atendem aos usuários Infraware
Infraware
Coordenador: monitora e controla o estado geral da plataforma; Demais componentes: serviços oferecidos e interligados ao Infraware. Infraware
Exemplo: Infraware
Introdução Conceitos e Definições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens  X  Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos  ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
Criada pela Xerox PARC. LCD de 6.2 cm X 4.5 cm  Resolução de 128 X 64 pixels monocromáticos.  Utilizava Infravermelho Escrita: graficamente ou por  unistrokes   Princípios da aplicação: alta portabilidade, conectividade constante e relatório de localização. Componentes de software: gateways, agentes e aplicações. Ex.: Crachás eletrônicos.  ParcTab
Instituto de Tecnologia da Georgia, 1995 Ambientes com captura automática de uma experiência ao vivo Utilização de “LiveBoard”. Classroom 2000 ou eClass
Dispositivos conectados interagindo Cooltown
Identifica pessoas através de sensores de pressão espalhados pelo chão; Algoritmo de busca por vizinhos; Alto custo de manutenção e distribuição; 93% de identificação correta; Smart Floor
Experiência: Realizada pela empresa inglesa “start-up”** Celular com o sistema de telefonia GSRM  Comunicação infra-vermelha com outros objetos que disponibilizaria endereços Web com informações específicas.  ** START UP - São empresas em fase embrionária que se encontram no processo de implementação e organização de suas operações.  GSRM
Philips Mexa seu corpo (Move your Body) ‏ Arrastar e Soltar: Casa inteira se torna uma tela virtual Em forma: ferramentas para exercício que consistem em pesos, bases e treinamentos “virtuais”
Saab 9-X BioHybrid concept car   Soluções Automotivas
Componentes interagindo com o mundo exterior: sistemas de navegação - uso do GPS (melhores rotas) telemática (oferecer rotas alternativas)  informe sobre acidente ou falhas em componentes do automóvel (Ex: problemas no  air bag ) monitoramento dos dados sobre o veículo pelas montadoras  acesso a informação entretenimento  Utilização de barramento na conexão dos dispositivos. Soluções Automotivas
Designer tcheco Petr Hampl; Seqüências rítmicas armazenadas na memória flash do próprio equipamento, para posterior edição no computador; Portable Idea Creator
Portable Idea Creator
Portable Idea Creator
Maratona de Nijimegen – morte de 70 pessoas em  2006, por esgotamento e excesso de calor. Sensor de calor + celular com Bluetooth e GPS Alerta ao esportista por SMS ou ligação Pílula de RFID Pílula de RFID
Vantagens:  capacidade de armazenamento, detecção sem necessidade de aproximação, durabilidade das etiquetas, prevençao a roubo... Desvantagens:  custo elevado, preços aumentariam(mais do que microchip e invasão de privacidade - monitoramento) Aplicando o RFID em outras pesquisas: Hospitalar Implantes em Humanos(anti-seqüestros) Casas noturnas Casos de emergência Caixas eletrônicos Limitação da utilização:  Risco de roubo de identidade Usando o RFID
Coleta e estudo dos dados de tráfego recebidos de dispositivos móveis habilitados para GPS. Software  Traffic Pilot ; Mapeamento das condições do trânsito; Privacidade de seu usuário e anonimato de toda a informação obtida; Aparelhos Nokia (E71, N95, N96 e E61i) e BlackBerry (Curve 8310, Pearl 8110 e 8830 World Edition). Mobile Millennium
Mobile Millennium
Dynamic Ubiquitous Mobile Meeting Board Suporte a reuniões formais e/ou informais Usa iButtons para detectar a presença de pessoas em uma reunião Quando duas pessoas indicam sua presença no iButton, o DUMMBO assume o início de uma reunião e começa a coletar o áudio e o que foi escrito no quadro Dummbo
iRoom (Interactive Room): Projeto da Universidade de Stanford  TeamSpace: projeto colaborativo entre o Georgia Institute of Technology, IBM e Boeing Outros Projetos para empresas
Idealizado pela GeorgiaTech em 1999 Auxilia participantes em conferências Funcionalidades: Exibe os eventos de interesse do usuário na conferência Ao entrar em uma sala onde está ocorrendo uma apresentação, ele exibe informações sobre o palestrante, e o material da apresentação (quando disponível), e permite que o usuário faça anotações Conference Assistant
Introdução Conceitos e Definições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens  X  Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos  ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
UFCG Laboratório de Sistemas Embarcados e Computação Pervasiva Parceria com Nokia e Petrobras; Voltado para o desenvolvimento de hardware e software para sistemas móveis, tais como celulares inteligentes; Desenvolvimento de aplicações e atividades de pesquisa focado nos sistemas operacionais Symbian e Linux Embarcado. Estudo de Caso
Laboratório de Sistemas Embarcados e Computação Pervasiva Alguns Projetos: Estudo de Caso
Garçom Eletrônico Estudo de Caso
Consiste em equipar seus garçons com pockets (computadores de mão) em rede wireless de banda larga. Redução de 50% do tempo, entre o momento que o cliente entra na loja e faz seu pedido até a entrega do produto na sua mesa PARA O FUTURO: Implantação no sistema também nos serviços de Drive-Truh. Garçom Eletrônico
 
“ As tecnologias mais profundas e duradouras são aquelas que não desaparecem. Elas dissipam-se nas coisas do dia a dia até tornarem-se indistinguíveis.” Mark Weiser – 1952 a 1999 – Cientista chefe do  XEROX PARC – “O computador do Século 21” –  tradução livre. Será a Computação Ubíqua o limite da imaginação humana??

Computação Ubíqua (Versão Final)

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    Computação Ubíqua ePervasiva Herick Faro Lara Gonzalez Thiers Marcel Vanessa Lima
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    Introdução Conceitos eDefinições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens X Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
  • 3.
    Conceitos e Definições“ Computadores proverão informações e serviços quando e onde forem necessário” OU SEJA: A partir de linguagens e técnicas de programação já existentes surgirão invenções inusitadas e desafiadoras que requerem computadores pequenos, baratos e tecnologias de ligação com ou sem fios a computadores de maior dimensão. É um tipo de computação distribuída realizada por dispositivos de computação que atuam de forma discreta nos ambientes onde estão implantados
  • 4.
    Constrói um mundoartificial dentro do computador Simula o mundo real Usa vários periféricos para “enganar” o sentido do utilizador: óculos, luvas, etc... OU SEJA: A ênfase é simular o mundo e não melhorar o que já existe com o uso de tecnologia invisível Realidade virtual?
  • 5.
    Surgimento/Junção Computação MóvelComputação Pervasiva Computação Ubíqua
  • 6.
    Uso de dispositivoscomputacionais para utilizar executar aplicativos conectados em rede ou a internet por usuários móveis e possivelmente acessando diferentes serviços Requisitos: rede wireless, dispositivo móvel, serviços middleware Exemplos: PDA’s: PalmTop, PocketPC.Celulares Computação Móvel
  • 7.
    Pervasivo não apresentatradução em português No idioma original, seu sentido remete a “difundido”, “infiltrador” Dispositivos computacionais distribuídos no ambiente de forma perceptível ou não Ex. sensores, reconhecimento de voz, etc. Computação Pervasiva
  • 8.
    Custo dos dispositivosoperacionais “uma pessoa, para muitos computadores” Baixo Consumo de Energia Largura de banda Segurança Privacidade Limitações da Computação Ubíqua
  • 9.
    Vantagens X Desvantagens Pode causar o fim do “vício” do computador Ambientes reconfortantes Calm Technology Complexidade Expansibilidade
  • 10.
    Introdução Conceitos eDefinições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens X Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
  • 11.
    Tinham-se as idéias - mobilidade! Migração das tecnologias – invisibilidade! Como retirar o usuário da frente do computador ( desktops ) a partir do que já existe? SOLUÇÃO para tudo isso? Como chegou-se aqui...
  • 12.
    Um pequeno exemplopara facilitar: Um desenvolvedor de sistemas de informação necessita que sua aplicação seja acessada por diferentes SO’s. Ou seja, por exemplo, autenticação ( login e senha) em um servidor com MS SQL Server; Resumo: comunicar plataformas diferentes! Solução?! Como chegou-se aqui...
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    O que é?Facilidades para quem desenvolve! Middleware
  • 14.
  • 15.
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    Algumas limitações Comotratar os dados que trafegam? Como levar em consideração ambientes sensíveis a contexto da aplicação? Como manipular aplicações que sofrem modificações constantes? Solução?!
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    Algo para ofuturo...
  • 18.
  • 19.
    Gerente de subscrição:É onde acontece a flexibilidade da aplicação com a plataforma em uso de acordo com a vontade do cliente; Controle de Acesso e Privacidade: local onde são filtrados os dados baseados nas restrições e políticas de privacidade dos usuários e aplicações; Infraware
  • 20.
  • 21.
    Interpretador de contexto:é um dos principais componentes da plataforma Infraware. Ocorre a diminuição da complexidade dos dados e também a interpretação dos mesmos. No momento é o único componente implementando, o qual foi desenvolvido em Java; Infraware
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  • 23.
    Acesso e Integraçãode Dados: ajuda o desenvolvedor a tratar e manipula informações oriundas de diversas fontes de contexto, oferecendo também uma interface homogênea e transparente de acesso aos dados. Gerente de serviços: publica e seleciona os serviços que atendem aos usuários Infraware
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    Coordenador: monitora econtrola o estado geral da plataforma; Demais componentes: serviços oferecidos e interligados ao Infraware. Infraware
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    Introdução Conceitos eDefinições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens X Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
  • 28.
    Criada pela XeroxPARC. LCD de 6.2 cm X 4.5 cm Resolução de 128 X 64 pixels monocromáticos. Utilizava Infravermelho Escrita: graficamente ou por unistrokes Princípios da aplicação: alta portabilidade, conectividade constante e relatório de localização. Componentes de software: gateways, agentes e aplicações. Ex.: Crachás eletrônicos. ParcTab
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    Instituto de Tecnologiada Georgia, 1995 Ambientes com captura automática de uma experiência ao vivo Utilização de “LiveBoard”. Classroom 2000 ou eClass
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  • 31.
    Identifica pessoas atravésde sensores de pressão espalhados pelo chão; Algoritmo de busca por vizinhos; Alto custo de manutenção e distribuição; 93% de identificação correta; Smart Floor
  • 32.
    Experiência: Realizada pelaempresa inglesa “start-up”** Celular com o sistema de telefonia GSRM Comunicação infra-vermelha com outros objetos que disponibilizaria endereços Web com informações específicas. ** START UP - São empresas em fase embrionária que se encontram no processo de implementação e organização de suas operações. GSRM
  • 33.
    Philips Mexa seucorpo (Move your Body) ‏ Arrastar e Soltar: Casa inteira se torna uma tela virtual Em forma: ferramentas para exercício que consistem em pesos, bases e treinamentos “virtuais”
  • 34.
    Saab 9-X BioHybridconcept car Soluções Automotivas
  • 35.
    Componentes interagindo como mundo exterior: sistemas de navegação - uso do GPS (melhores rotas) telemática (oferecer rotas alternativas) informe sobre acidente ou falhas em componentes do automóvel (Ex: problemas no air bag ) monitoramento dos dados sobre o veículo pelas montadoras acesso a informação entretenimento Utilização de barramento na conexão dos dispositivos. Soluções Automotivas
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    Designer tcheco PetrHampl; Seqüências rítmicas armazenadas na memória flash do próprio equipamento, para posterior edição no computador; Portable Idea Creator
  • 37.
  • 38.
  • 39.
    Maratona de Nijimegen– morte de 70 pessoas em 2006, por esgotamento e excesso de calor. Sensor de calor + celular com Bluetooth e GPS Alerta ao esportista por SMS ou ligação Pílula de RFID Pílula de RFID
  • 40.
    Vantagens: capacidadede armazenamento, detecção sem necessidade de aproximação, durabilidade das etiquetas, prevençao a roubo... Desvantagens: custo elevado, preços aumentariam(mais do que microchip e invasão de privacidade - monitoramento) Aplicando o RFID em outras pesquisas: Hospitalar Implantes em Humanos(anti-seqüestros) Casas noturnas Casos de emergência Caixas eletrônicos Limitação da utilização: Risco de roubo de identidade Usando o RFID
  • 41.
    Coleta e estudodos dados de tráfego recebidos de dispositivos móveis habilitados para GPS. Software Traffic Pilot ; Mapeamento das condições do trânsito; Privacidade de seu usuário e anonimato de toda a informação obtida; Aparelhos Nokia (E71, N95, N96 e E61i) e BlackBerry (Curve 8310, Pearl 8110 e 8830 World Edition). Mobile Millennium
  • 42.
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    Dynamic Ubiquitous MobileMeeting Board Suporte a reuniões formais e/ou informais Usa iButtons para detectar a presença de pessoas em uma reunião Quando duas pessoas indicam sua presença no iButton, o DUMMBO assume o início de uma reunião e começa a coletar o áudio e o que foi escrito no quadro Dummbo
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    iRoom (Interactive Room):Projeto da Universidade de Stanford TeamSpace: projeto colaborativo entre o Georgia Institute of Technology, IBM e Boeing Outros Projetos para empresas
  • 45.
    Idealizado pela GeorgiaTechem 1999 Auxilia participantes em conferências Funcionalidades: Exibe os eventos de interesse do usuário na conferência Ao entrar em uma sala onde está ocorrendo uma apresentação, ele exibe informações sobre o palestrante, e o material da apresentação (quando disponível), e permite que o usuário faça anotações Conference Assistant
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    Introdução Conceitos eDefinições Realidade virtual? Surgimento/Junção Computação Móvel Computação Pervasiva Ficção = Realidade Limitações da Computação Ubíqua Vantagens X Desvantagens Como tornar isso possível? Como chegou-se aqui... Middleware Infraware Algumas limitações Projetos ParcTab Classroom 2000 ou eClass Cooltown Smart Floor GSRM Philips ... Estudos de Caso
  • 47.
    UFCG Laboratório deSistemas Embarcados e Computação Pervasiva Parceria com Nokia e Petrobras; Voltado para o desenvolvimento de hardware e software para sistemas móveis, tais como celulares inteligentes; Desenvolvimento de aplicações e atividades de pesquisa focado nos sistemas operacionais Symbian e Linux Embarcado. Estudo de Caso
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    Laboratório de SistemasEmbarcados e Computação Pervasiva Alguns Projetos: Estudo de Caso
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    Consiste em equiparseus garçons com pockets (computadores de mão) em rede wireless de banda larga. Redução de 50% do tempo, entre o momento que o cliente entra na loja e faz seu pedido até a entrega do produto na sua mesa PARA O FUTURO: Implantação no sistema também nos serviços de Drive-Truh. Garçom Eletrônico
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    “ As tecnologiasmais profundas e duradouras são aquelas que não desaparecem. Elas dissipam-se nas coisas do dia a dia até tornarem-se indistinguíveis.” Mark Weiser – 1952 a 1999 – Cientista chefe do XEROX PARC – “O computador do Século 21” – tradução livre. Será a Computação Ubíqua o limite da imaginação humana??